沖刷對海洋平臺樁基水平承載性能影響的研究.pdf

1、近年來，隨著我國乃至世界經濟的發(fā)展，海洋石油的開發(fā)已然成為滿足能源需求的一個焦點。在海洋石油的勘探開發(fā)過程中，海上自升式平臺起著關鍵性作用。該類平臺與普通作業(yè)平臺相比，具有插樁入泥較淺、適于多種工作環(huán)境等特點。由于這些特點，該類平臺被廣泛地應用于水深不超過100米水域的鉆井作業(yè)和修井作業(yè)等。然而，當這類平臺樁基周圍土體受到水流沖刷時，由于平臺樁基水平承載力下降而可能發(fā)生事故，這在很大程度上影響著平臺的安全性和穩(wěn)定性。因此，開展平臺沖刷條

2、件下樁基水平承載力變化的研究將會對平臺的安全監(jiān)控起到重要作用。對此，本文主要做了以下工作：
　　 (1)在國內外眾多學者研究工作的基礎上，對樁基水平承載力研究現狀進行了總結。同時，還對平臺樁基沖刷的研究現狀進行了分析。在這些研究的基礎上，結合實際情況計算了平臺樁基的沖刷深度。
　　 (2)對基于溫克爾地基梁理論的p-y曲線法進行了相應的理論分析，并對樁的數學模型和接觸面單元數學模型進行了簡要分析。根據這些理論，將FLAC

3、3D中計算樁基水平承載力的過程進行了簡要的分析，并就群樁中單樁水平承載力的計算進行了分析。
　　 (3)采用FLAC3D建立數值分析模型，對模型中單樁的水平承載力進行敏感性分析，包括：邊界效應、長徑比、土的彈性模量、模型的網格密度、接觸面單元的粘聚力和摩擦角等。通過對比模型計算結果，來分析各種因素的敏感性。在分析Broms等人所作試驗數據的基礎上，根據敏感性分析所得到的結論建立數值模型，并選取相應的計算參數，對該試驗進行了數值模